復雜油氣管道內(nèi)檢測是世界性難題。難就難在各個管道工況千差萬別，口徑、溫度、壓力、輸送介質(zhì)等方面的諸多不同，造就管道特點的多樣化。我國數(shù)十萬公里長的油氣管道中，因建成時間久遠、地理環(huán)境限制等原因，有近1/3的管道無法實施內(nèi)檢測，安全隱患很大。此前復雜油氣管道內(nèi)檢測技術(shù)、設(shè)備被國外壟斷，是典型的“卡脖子”問題。

瞄準國內(nèi)復雜油氣管道內(nèi)檢測不敢檢、不能檢問題，國機集團沈陽儀表科學研究院有限公司（簡稱沈陽儀表院）成功解決了復雜油氣管道內(nèi)檢測的世界性難題，填補了國內(nèi)技術(shù)空白，關(guān)鍵技術(shù)指標達到國際領(lǐng)先水平，實現(xiàn)了完全自主知識產(chǎn)權(quán)和國產(chǎn)化替代。

據(jù)介紹，沈陽儀表院開展的“面向復雜管道的自適應多傳感智能內(nèi)檢測儀器關(guān)鍵技術(shù)研究與應用”項目，憑借突破性技術(shù)創(chuàng)新和顯著應用成效，榮獲2023年度遼寧省科技進步獎一等獎。

這款762毫米口徑管道內(nèi)檢測器，達到當前國際最高水平的40%最大變形量，可在4種口徑管道內(nèi)檢測中大展身手。管道內(nèi)檢測的核心要義是事前預防、提前維護，將隱患消滅在萌芽狀態(tài)。

作為傳感器核心研發(fā)的“國家隊”和傳感器國家工程研究中心的依托建設(shè)單位，沈陽儀表院責無旁貸迎戰(zhàn)復雜油氣管道內(nèi)檢測不敢檢、不能檢難題，從2018年研制出第一款原理樣機至今，沈陽儀表院管道內(nèi)檢測創(chuàng)新團隊在機械結(jié)構(gòu)柔性化設(shè)計、磁電復合異構(gòu)場傳感器研制、多傳感數(shù)據(jù)融合與模式識別等方面進行系統(tǒng)性創(chuàng)新，使內(nèi)檢測器具備了高精度、高智能、高環(huán)境適應性的特質(zhì)，可以適應復雜管道的多樣化工況。截至目前，這款內(nèi)檢測器已在國家石油天然氣管網(wǎng)集團有限公司項目中運行、檢測里程達到5萬公里，守護著國家能源運輸安全。

沈陽儀表院的內(nèi)檢測器集成了磁、電渦流、角位移、陀螺儀、溫度、壓力、震動、過載保護等15種傳感器，這些傳感器360度貼合在管道內(nèi)壁上運行，進行全方位智能檢測。

高環(huán)境適應性是這款內(nèi)檢測器的最大特點之一。油氣復雜管道內(nèi)檢測對儀器有著較大的變形要求，否則在遇到凹陷等狀況下會出現(xiàn)卡堵等風險。國機傳感研制的內(nèi)檢測器在機械結(jié)構(gòu)方面達到了40%最大變形量，即便遇到一些較大的凹陷、凸起也會順利檢測、完成作業(yè)。產(chǎn)品實現(xiàn)了譜系化發(fā)展，可以對從直徑159毫米到1422毫米的36種口徑管道進行檢測，這是企業(yè)的獨門絕技。2025年一季度已簽訂了3000余萬元訂單，全年有望完成1億元以上的產(chǎn)值。

內(nèi)檢測器在高精度、高智能、高環(huán)境適應性等主要指標上達到國際領(lǐng)先水平，不但可以完成油氣復雜管道的內(nèi)檢測，還可以憑借先進技術(shù)，拓展更多應用領(lǐng)域。內(nèi)檢測器擁有的低壓運行能力，可以實現(xiàn)對城市燃氣管道的內(nèi)檢測。應用場景的增加，將助力企業(yè)打造新的經(jīng)濟增長點。

眼下，我國復雜管道內(nèi)檢測智能化無損檢測技術(shù)研究走出了一條從跟跑、并跑到領(lǐng)跑的自主創(chuàng)新之路，但技術(shù)紅利期并不會很長，必須在技術(shù)迭代和產(chǎn)業(yè)化上全力以赴。

國機傳感擁有一支平均年齡33歲、70%具有碩士及以上學歷、有戰(zhàn)斗力的科研團隊。下一步將聚焦PE、PVC管道進行技術(shù)攻關(guān)，開發(fā)出更多種可用于非金屬管道內(nèi)檢測的傳感器，實現(xiàn)非金屬管道智能無損檢測技術(shù)新突破，在推動行業(yè)技術(shù)進步和高質(zhì)量發(fā)展上再建新功。

審核編輯 黃宇